專利名稱：用于提供用于監(jiān)視和控制過程的過程控制系統(tǒng)中的hmi的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及提供一種工業(yè)控制系統(tǒng)或過程控制系統(tǒng)中用戶界面中有所改進的操作界面和導航工具。特別地，其涉及一種用于提供用于監(jiān)視和控制過程的過程控制系統(tǒng)中的圖形用戶界面或人機界面(HMI)的方法和系統(tǒng)。
背景技術：
基于計算機的控制系統(tǒng)被廣泛用于多種不同的工業(yè)環(huán)境中，諸如紙漿和紙張加工和油氣生成過程以及電力生成過程。存在對于與工廠固定設備、當前和歷史過程數(shù)據(jù)、趨勢等相關的用于執(zhí)行過程控制、工業(yè)車間和生產(chǎn)設備的監(jiān)視和控制的信息的持續(xù)且普遍地有所增長的需求。典型地，該信息由控制系統(tǒng)提供，并且通常為一個或多個分布式控制系統(tǒng)(DCS)和/或監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)的形式。典型地，信息通過顯示屏被呈現(xiàn)給操作人員，上述顯示屏示出多個不同過程圖形，每個過程圖形呈現(xiàn)給定過程或過程區(qū)段的過程數(shù)據(jù)(測量結果、數(shù)值)、標簽標識符、設備ID、警報狀態(tài)、工廠固定設備之間的連接等。隨著越來越多的數(shù)據(jù)被呈現(xiàn)給操作人員，過程圖形的數(shù)目有所增加，并且視覺用戶界面經(jīng)常保持非常多的信息。在龐大的信息空間中發(fā)現(xiàn)給定技術主題或情況的相關技術信息的任務被操作人員在許多情況下通常具有有限時間可用于進行決定這一事實進一步復雜化。可用信息的重要性將隨著當前的情形而變化。也就是說，工業(yè)控制系統(tǒng)的用戶必須至少部分地應對在給定情境、情境敏感度下什么是相關的問題，這是因為某些信息在一些情境中是必要的而在其它情境中則是不相關的。今天，操作人員經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在過程圖形周圍進行導航以發(fā)現(xiàn)他們所尋找的信息是非常困難或麻煩的。新的操作人員花費大量時間來了解過程圖形，學習哪些信息位于哪里，特別是如何從觀看一個過程圖形移動到觀看另一個過程圖形。另外，如今，在相同時間觀看若干個過程圖形在技術上是可能的，但是在實際使用中卻是困難的。為此所使用的大多數(shù)解決方案是采用若干個監(jiān)視器/窗口并且對其中的每一個進行獨立導航。經(jīng)常能發(fā)現(xiàn)操作人員的桌面上布置著若干個顯示屏幕，從而操作人員具有在其面前打開的若干視圖/顯示以便能夠快速觀看或發(fā)現(xiàn)所期望的信息。對于使用控制系統(tǒng)的操作人員而言，另一個關心的事在于單獨的操作人員動作的數(shù)目，即從一個過程信息集合移動到另一個過程信息集合，尤其是在搜索某些過程信息集合時，所要求的計算機鼠標的“點擊”或選擇的數(shù)目。屬于 Siemens AG 的題為 “Function e. g. zoom-in function，executing methodfor e. g. graphical representation at monitor of desktop involves fixing area atoutput device, and activating function relative to area depending on movementdirection of input device”的DE102008011156公開了一種用于放大圖形用戶界面的方法。通過移動計算機的諸如鼠標、鍵盤、觸控筆、光筆和手指之類的輸入設備進行縮放。例如放大和縮小功能的功能根據(jù)輸入設備的移動方向而相對于區(qū)域被激活，其中移動方向之一與其它移動方向平行且相反。用戶選擇例如矩形的區(qū)域。由用戶選擇輸入設備的功能和移動方向。用戶能夠從所選擇的區(qū)域進行放大或縮小
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服以上所提到的ー個或多個問題。該目的以及其它目的通過以權利要求I為特征的方法而獲得。在本發(fā)明的第一方面，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，以及進一步在所述圖形用戶界面上顯示所指示或另外選擇的點的視圖以及連續(xù)依比例放大直至達到預先確定的比例或者接收到第二用戶輸入，以及以因此達到的依比例放大水平顯示所指示或另外選擇的至少ー個點的依比例放大的視圖。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括在接收到用于放大的第一用戶輸入時計算針對包括所指示或選擇的至少一個點的所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段的分辨率比例的調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括在指示或選擇的至少ー個點的所述圖形用戶界面上的依比例放大視圖中可視地顯示處于預先確定的大小范圍內(nèi)的任意文本信息。根據(jù)本發(fā)明的另ー個實施例，所述方法進ー步包括在所指示或另外的至少ー個所選擇的點的所述圖形用戶界面上的依比例放大視圖中可視地顯示處于預先確定的大小范圍內(nèi)的圖形形式或信息。這里的優(yōu)勢在于去除了不可讀信息，減少了屏幕的混亂。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被設置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括通過對所述第一過程圖形的ー個或多個部分的基于矢量的圖形圖像進行依比例放大來依比例調(diào)整所述圖形用戶界面上的至少ー個所指示或選擇的點。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括針對所述圖形用戶界面上的至少ー個所指示或選擇的點平滑且連續(xù)地增 大顯示分辨率，直至達到最大比例數(shù)值，以及覆蓋新的信息對象，該新的信息對象包括ー個或多個點在依比例放大至最大比例數(shù)值時的放大倍率下沒有被顯示的更為詳細的信息。因此，之前沒有獲取和顯示的信息隨后在分辨率比例為文本和/或圖形可見時得以被獲取和顯不。根據(jù)本發(fā)明的另ー個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括針對至少ー個所指示或選擇的點平滑且連續(xù)地增大所述圖形用戶界面上的顯示分辨率，直至達到被顯示具有所聚合警報的過程區(qū)段中的詳細過程信息變得對于被操作人員可見的比例數(shù)值，以及從所聚合圖形形式改變?yōu)楦鼮樵敿毜厥境鲋暗末`個或多個警報(A3)的詳細過程信息形式。其優(yōu)勢在于圖形用戶界面可以被配置為根據(jù)與過程區(qū)段水平、位置、功能等相關的多種所選擇標準之一而以ー個或多個步驟進行放大或縮小。根據(jù)本發(fā)明的另ー個實施例，該方法進ー步包括對至少ー個所指示或選擇的點平滑且連續(xù)地增大所述圖形用戶界面上的顯示分辨率，直至達到ー個或多個數(shù)據(jù)數(shù)值變得對于操作人員可見的比例數(shù)值，以及隨后對每個數(shù)據(jù)數(shù)值開放針對最新或?qū)崟r數(shù)值的數(shù)據(jù)訂閱(subscription)。以此方式可以根據(jù)預配置和半自動過程加入到例如OPC實時數(shù)據(jù)的訂閱。根據(jù)本發(fā)明的另ー個實施例，公開了ー種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例，該方法進ー步包括接收用于從所述圖形用戶界面上的所述至少ー個所指示或選擇的點進行縮小的第一用戶輸入，以及以平滑且連續(xù)的方式減小第一過程圖形的所選擇部分的顯示分辨率并緊縮至少一個所指示或選擇的點直至達到預先確定的比例或接收到第二用戶輸入，以及在用戶輸入結束時以所達到的放大倍率水平顯示控制對象。根據(jù)另一個實施例，該方法進一步包括從所述圖形用戶界面上至少一個所指示或選擇的點進行縮小，以及在一個或多個所顯示警報變得小于預設最小縮放比例閾值時，改變所述所顯示警報為另一種形式以將所述所顯示警報聚合到示出之前所顯示警報所屬的過程區(qū)段的顯示中。根據(jù)另一個實施例，該方法進一步包括從所述圖形用戶界面上至少一個所指示或選擇的至少一個點移動到依比例放大或依比例縮小的視圖，以及在所述圖形用戶界面上的所指示或選擇的點的第一視圖的頂部顯示以半透明的方式進行覆蓋的過程信息的依比例放大或依比例縮小的視圖。根據(jù)另一個實施例,該方法進一步包括從所述至少一個所指示或選擇的點移動到過程信息的依比例放大或依比例縮小的視圖以及在過程信息的依比例放大或依比例縮小的視圖中進行消退(fading)，直至其以半透明的方式覆蓋在所述圖形用戶界面上所指示或選擇的點的經(jīng)擴大/緊縮的所選擇部分上。根據(jù)另一個實施例，該方法進一步包括平滑且連續(xù)地增大或減小顯示分辨率直至達到一個或多個預先確定的比例或分辨率階段，以及在預先確定為包含與以下群組中任意內(nèi)容相關的信息的階段暫停連續(xù)平滑細節(jié)水平；過程區(qū)段水平；示出該區(qū)域內(nèi)所有過程信息和圖形的過程區(qū)域水平；過程圖像、所選擇過程信息或過程圖形以及周邊的趨勢、面板等的功能群組；示出具體設備的細節(jié)的過程信息圖形的部分，具體設備例如輸出壓縮機、HP分離器、LP分離器。根據(jù)另一個實施例,該方法進一步包括顯示覆蓋于活動窗口上的小型表示,活動窗口示出在經(jīng)放大或縮小的過程信息或過程區(qū)段的當前所選擇的部分位于所有可用過程區(qū)段中的哪個區(qū)域。這種地圖視圖或雷達視圖的優(yōu)勢在于其促進過程中的導航以及對過程區(qū)段相對于彼此的布局的理解。根據(jù)另一個實施例，該方法進一步包括在活動窗口中顯示過程控制系統(tǒng)的至少一個第一過程圖形，并且在接收到用于轉(zhuǎn)移(pan)的用戶輸入時，在幾乎以高達360度進行延伸的所延伸虛構水平線上以一個方向轉(zhuǎn)移(PU或以相反方向轉(zhuǎn)移。根據(jù)另一個實施例，該方法進一步包括提供導航裝置，從而用戶能夠在過程區(qū)段中指示或選擇兩個或更多的點，以及以一次移動連續(xù)縮小直至兩個點之間的分區(qū)填充了顯示屏的顯示區(qū)域。本發(fā)明提供了一種用于過程信息以及相關信息的圖形用戶界面，其中過程信息在無限虛擬平面上被視覺組織，該無限虛擬平面可以被無縫、連續(xù)且平滑地放大和縮小。其關鍵點在于，縮放和轉(zhuǎn)移動作被表示為連續(xù)且無縫的動畫/移動。連續(xù)放大或縮小所提供的無級變換幫助操作人員理解與一個或多個過程相關的控制系統(tǒng)所顯示的過程圖形的組織?？梢酝ㄟ^依比例放大第一圖像的分辨率在圖形界面上提供所擴大視圖。 本發(fā)明可以在用于監(jiān)視工業(yè)過程的控制系統(tǒng)中，工業(yè)過程諸如以下列表中的任意項工業(yè)生產(chǎn)；金屬生產(chǎn)；紙漿和紙張制造；自動工業(yè)過程；油氣提取或生產(chǎn)；上游或下游過程；化學工業(yè)設備和過程；汽車制造；汽車裝配。圖形用戶界面可以被用于檢查工業(yè)設備的狀態(tài)，規(guī)劃工業(yè)設備、對工業(yè)設備的設置點或控制參數(shù)進行所計算的改變，配置自動設備、控制自動設備、調(diào)整過程、檢查過程變量、教導機器人、編輯機器人程序。此外，圖形用戶界面還可以被用來控制用于監(jiān)視設備和/或獲取用干與發(fā)電、輸電、變電和/或配電結合使用的設備的技術數(shù)據(jù)。在一個實施例中，可以使用基于矢量的圖像文件并且響應于用戶輸入依比例放大或縮小。也可以通過在第一位圖類圖形和第二位圖類圖形之間平滑地或線性地插值來提供所擴大圖像。優(yōu)選地，圖形界面上表示控制系統(tǒng)所控制的控制對象的圖形符號的所擴大視圖由計算機動畫來生成，上述計算機動畫提供第一圖形圖像和第二圖形圖像之間的變換并且以該方式顯示“第一圖像”的連續(xù)擴大。連續(xù)縮放向用戶或操作人員提供了用于在過程控制系統(tǒng)內(nèi)的導航和/或定位的指導和視覺的或功能的提示。在當前系統(tǒng)中，過程信息通常被組織為頁面或視圖正常調(diào)用的過程圖形或模擬(mimic)。對于所提出的系統(tǒng)，并不必是這種情況，其中過程信息對象不必需要被分組為“過程圖形”或分組實體，而是可以在無限大的視覺平面上個別地分布。(因此，將來在系統(tǒng)中根本無需存在“過程圖形”的概念)。因此，可以包括ー些過程圖形作為根據(jù)本發(fā)明的圖形用戶界面的一部分，但是本發(fā)明并不基于或局限于ー系列過程圖形。此外，來自過程或過程中的設備的諸如警報列表、趨勢顯示、面板、數(shù)據(jù)表單、手冊、過程描述等的相關聯(lián)信息可以沿過程區(qū)段或設備的過程信息集合的側(cè)面和/或在其頂端進行布置，并且也可能利用縮減尺寸的過程圖形進行布置。諸如直播視頻饋送、圖片、3D模型、非車間文檔之類的其它信息源也可以通過界面而獲得。這些與過程信息相關聯(lián)或者在以某些細節(jié)水平進行顯示時與過程圖形相關聯(lián)的各種過程要素或文檔可以通過進一歩放大來觀看。用于過程或者用于整個車間或設施的過程圖形可以根據(jù)不同標準進行組織，并且可以由系統(tǒng)或用戶進行靜態(tài)組織或者動態(tài)可改變。任選地，過程圖形中的過程信息可以被分組為層，從而操作人員或系統(tǒng)能夠在對象的層上示出/隱藏/改變突顯(salience)的水平。根據(jù)本發(fā)明的另ー個方面，公開了ー種過程控制系統(tǒng)，其包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少ー個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少ー個物理控制對象的活動鏈接，其中所述圖形用戶界面被布置有導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上指示或選擇至少ー個點作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中増大至少ー個點被顯示的比例，以及進一步顯示所述圖形用戶界面上所指示或另外選擇的至少ー個點的視圖，以及連續(xù)依比例放大直至達到預先確定的比例或者接收到第二用戶輸入，以及以因此所達到的依比例放大水平顯示所指示或另外的至少ー個所選擇點的依比例放大視圖。在本發(fā)明的另一方面，公開了計算機程序、計算機可讀介質(zhì)上記錄的計算機程序以及計算機程序產(chǎn)品中的每ー種。


通過參考以下結合附圖所給出的詳細描述，可以獲得對本發(fā)明的方法和系統(tǒng)更為完整的理解，其中 圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的多個過程區(qū)段或過程圖形的示意圖，過程區(qū)段或過程圖形被示出在單個視圖中布局為網(wǎng)格并且布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小；
圖2以快照形式示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，上述快照來自于對被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小的多個過程區(qū)段中一些區(qū)段所進行的放大；圖3-圖5以多個快照的形式示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，上述快照來自于對被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小的多個過程圖形以及相關聯(lián)的面板、趨勢之一所進行的放大；圖6示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，其示出了多個過程圖形的平面視圖中感興趣的一個過程區(qū)段，其中過程區(qū)段圖形根據(jù)功能或操作過程情境而以群組而被組織，并且布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮??；圖7示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，其示出了對具有面板和趨勢的過程圖形的平面視圖中感興趣的一個過程區(qū)段所進行的放大，并且示出了針對必要時的后續(xù)放大所指示的感興趣的第二過程圖形，第二過程圖形被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小;圖8示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了來自圖7的感興趣的第二過程圖形的放大視圖，還示出了針對必要時的后續(xù)放大所指示的感興趣的第三過程圖形，第三過程圖形被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮??；圖9示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了來自圖8的感興趣的第三過程圖形的放大視圖，還示出了針對必要時的后續(xù)放大所指示的感興趣的第四過程圖形和面板、趨勢，第四過程圖形和面板、趨勢被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮?。粓D10示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了來自圖9的感興趣的第四過程圖形的放大視圖，示出了用于必要時的后續(xù)放大的感興趣的壓縮機面板和趨勢，壓縮機面板和趨勢被布置用于視圖平面的連續(xù)放大和/或縮?。粓D11示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了如利用圖9、圖10的壓縮機面板以及必要時的后續(xù)放大所示出的趨勢的放大視圖，壓縮機面板和趨勢針對視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小進行布置；圖12是圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了其中由于分辨率比例已經(jīng)減小為低于預先確定的水平從而較不詳細的圖形信息已經(jīng)替換了更為詳細的圖形信息的過程區(qū)段的縮小視圖；圖13-15示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了之前在放大序列期間不可見的附加的詳細信息的附加，并且圖14還示出了車間位置參考引導或雷達視圖指示器；圖16a_16b示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了放大到指示表示過程區(qū)段的標記區(qū)域的點或從該點縮?。粓D17a_17b示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了放大到指示表示過程區(qū)段的標記區(qū)域的2個點或從該2個點縮?。粓D18示出了圖I所示的本發(fā)明的示意圖，并且特別示出了作為布置在3D空間中的一系列虛擬平面的圖形界面模型，每個平面通過放大或縮小而達到并且每個平面能夠左右平移。
具體實施方式

用于過程或者用于整個車間或設施的過程信息或過程圖形可以根據(jù)不同標準進行組織，并且可以由系統(tǒng)或用戶靜態(tài)組織或動態(tài)改變。本發(fā)明創(chuàng)建并提供了用于過程控制系統(tǒng)的人機界面(HMI)的過程信息、過程圖形以及相關信息的縮放或可縮放圖形界面。特別地，HMI中的過程信息在一系列無限視覺平面上進行視覺組織，其中每個無限視覺平面能夠被無縫、連續(xù)和平滑地導航。其關鍵點在干，導航動作被實施和表示為連續(xù)且無縫的動畫移動，這是因為這些連續(xù)類型的移動幫助操作人員理解不同過程信息在系統(tǒng)中的位置，提供用于導航和/或定位的方向、距離以及其它視覺或功能提示。此外，通過響應于用戶輸入提供作為連續(xù)移動的放大直至期望信息出現(xiàn)，隨后響應于用戶輸入停止放大，而提供了一種更快的訪問期望信息的方法。圖形界面上感興趣的點或區(qū)域僅需要被以ー些方式指示隨后被縮放。點或區(qū)域不必被點擊，或者具有顯示器上所指示的矩形或其它形狀。指向感興趣的點，用戶進行縮放或轉(zhuǎn)移輸入，并且開始相對于該所指示的點的連續(xù)縮放或轉(zhuǎn)移。來自過程或過程中的設備的諸如警報列表、趨勢顯示、面板、數(shù)據(jù)表單、手冊、過程描述等的附加信息可以以縮減尺寸示出，其以與過程信息相同的放大倍率布置在過程實時信息的旁邊和/或頂部。用戶輸入可以被登記為包括所期望縮放速度的量度。因此，例如可以將操縱桿或滾輪登記為保持以寬幅角度旋轉(zhuǎn)并且以更快的速度進行相對應的縮放操作。相反，保持在窄幅角度的操縱桿或滾輪將以慢速進行連續(xù)縮放。圖18是圖形用戶界面的功能的示意圖。該示了圖左側(cè)的相機將如何從左向右漸進調(diào)焦放大以聚焦于一系列平面(虛擬平面)上。圖18示出了第一無窮虛擬平面Vp_l,其與垂直軸線Zscale__n至Zscale_n相交。該軸線將縮放功能表示為該圖中往返于左右的無窮放大比例(而在其它的圖I-圖17中，縮放軸線為頁面的進出(in-and-out))。圖18還針對每個虛擬平面示出了另一條垂直軸線，平移軸線PL和PR，其表示向左或向右的無窮轉(zhuǎn)移進入頁面PL和從頁面無窮轉(zhuǎn)移出來PR。虛擬平面Vp_l包含過程信息對象Pi_l，并且這在任意瞬間都向操作人員顯示為圖形界面。該圖還示出了第二無窮虛擬平面Vp_n，其包括過程信息Pi_n，其中分辨率η大于Zscale_l或分辨率I。因此，與圖形用戶界面相關聯(lián)的軟件或者計算機程序或應用根據(jù)該比例或分辨率確定在圖形用戶界面中顯示無限數(shù)目的虛擬平面(Vp_-n至Vp_n)中的哪ー個(Vp_l)。向左轉(zhuǎn)移PL和向右轉(zhuǎn)移PR軸線上的平移數(shù)目確定了沿左-右比例的哪些信息被選擇并且被呈現(xiàn)在平面中的顯示之中。對此進行描述的另ー種方式是說其在3-D中進行縮放。以第一平面Vp_l為開始，放大隨后以增大的分辨率或比例顯示連續(xù)的變換。因此，在某ー時刻，諸如以分辨率“η”可見的第二平面Vp_n之類的虛擬平面被包括在虛擬平面Vp_n中并且在圖形用戶界面中進行顯示。所提供的HMI提供了一種圖形界面，其涉及在一個可縮放平面上布置所有過程信息(圖I);在平滑且連續(xù)的步驟中進行放太/縮小，這些步驟向操作人員示出了過程信息如何相對于與不同過程區(qū)段或不同過程相關的過程信息進行放置，并且?guī)椭僮魅藛T在平面周圍進行導航；該特征可以進ー步通過在所有轉(zhuǎn)移動作上進行縮小以允許操作人員看到其處于哪里并且將去向哪里的“更大圖片”而得到提升；與過程信息以相同的比例或放大倍率在相同的可縮放平面中在過程圖形旁邊布置所有其它的相關信息，諸如面板、趨勢、警報列表、文檔等；
信息對象(以ー些方式進行分組的過程信息集合，例如過程圖形和附加對象)可以被布置為嚴格的網(wǎng)格或其它適當布置(見以下圖I和圖6的示例)；提供用于放大和縮小的交互方法，通常是通過利用/不利用輔助鍵、觸摸屏、觸摸板、語音識別等的鼠標輪滾動、鼠標點擊，等等。在大型顯示器的情況下，可以檢測和使用手勢或信號形式的用戶輸入；提供用于轉(zhuǎn)移所有縮放水平的過程圖形平面的交互方法，這通常是通過點擊平面中的拖拽圖形的“ η”、箭頭鍵等。附加實施例包括界面方面的研發(fā)，諸如布局表示過程區(qū)段的過程信息的集合或群組，諸如被布置為一系列能夠根據(jù)車間地形、功能連接、生態(tài)界面原則或者多個其它方案(見以下關于分組和圖6的內(nèi)容)進行 布局的過程圖形過程信息在圖形界面上的可配置布局，例如過程圖形的布局配置根據(jù)用戶配置用戶能夠按照意愿重新布置布局；系統(tǒng)配置根據(jù)用戶過去的行為和/或偏好或者諸如警報、關鍵性能指示符(kpi)數(shù)值等的系統(tǒng)事件；用戶能夠在不同布局模式/方案之間進行選擇； 可替換縮放導航輔助，諸如預定縮放水平之間的按步縮放；顯示表示預定視圖的幀(連續(xù)縮放且隨后停止在預先指定的位置)，例如過程圖形水平，示出區(qū)域中所有過程圖形的過程區(qū)域水平，過程圖形群組，連同周邊趨勢的過程圖形、面板等；示出例如HP分離器的細節(jié)的過程圖形的部分界面可以被布置以給出圖形界面的可縮放平面的虛擬“傾斜”效果，用于操作人員看到該方向更遠處有什么；界面可以利用例如計算機動畫技術進行布置以給出在用戶鍵入過程圖形名稱、標簽名稱、id等之后飛向另一區(qū)域的虛擬效果；該飛行也可以是搖晃或半延遲的，以使得類似干“鼠尾(mouse tails)”特征那樣，顯示的之前視圖緩慢消退因此向操作人員示出顯示視圖已經(jīng)被從過程區(qū)段的ー個部分移到另ー個部分的進程或路線；抽象過程信息的集合或群組，諸如過程圖形可以進行放大/縮小的抽象以允許更為有效的識別圖形以及更為有效的進行諸如警報之類的要求來自操作人員的更多關注的過程信息的技術內(nèi)容的通信。例如，過程圖形可以平滑地轉(zhuǎn)換為縮小的具有文本的圖標，或者某些對象/文本能夠在突顯方面有所發(fā)展，例如圖16b的主要HP分離器符號HL，以及文本在大小和顔色暗度方面有所發(fā)展而其余則消退或變得更亮；細節(jié)水平(LOD):較不重要的對象隨著其達到較高縮放水平或者隨縮放比例的提高而變得不可見；越來越多的信息隨著其放大而變得可見；平視(Heads-up)顯示為了將面板和其它信息保持在視圖中，它們可以被“停駐(docked) ”至監(jiān)視器，從而當用戶進行縮放或轉(zhuǎn)移時，他們?nèi)匀荒軌蚩吹矫姘寤蚱渌鼘ο?；其它對象的面板被疊加或固定在依比例放大或依比例縮小或者轉(zhuǎn)移等的另外連續(xù)改變的導航視圖的頂部。雷達視圖通過使用小型雷達視圖RV區(qū)域或其它小型表示向用戶提供了關于視圖目前相對于整個過程區(qū)段或整個車間的“大型圖片”位于何處的視覺反饋，上述小型雷達視圖RV區(qū)域或其它小型表示覆蓋在活動窗口上或者放置在活動窗ロ附近并且示出第一過程圖形的當前所選擇部分位于所有可用過程圖形的哪個區(qū)域，這在以下關于圖13、圖14進一步進行描述。附圖示出了從測試系統(tǒng)、來自連續(xù)和動態(tài)操作的階段或步驟所取得的一系列靜態(tài)截屏。截屏準確地是在界面的ー個或多個連續(xù)縮放操作期間所取得的快照。圖I示出了顯示多個過程信息的界面1，上述過程信息在該示例中被布置分組在布局于圖形界面的可縮放平面上的多個過程圖形2a-2n中，上述圖形界面也被稱作圖形用戶界面(⑶I)。該示例中的過程圖形被示為布局在單個視圖中，在該特定示例中布局為網(wǎng)格的形式。根據(jù)本發(fā)明的實施例，界面上所顯示的所有過程圖形被布置用于進行視圖平面的連續(xù)放大和/或縮小。過程圖形2s被示為具有相關聯(lián)的趨勢圖3t、面板3fp、警報列表3a和文檔3p。該顯示的優(yōu)勢在于用戶能夠指向過程信息的相關聯(lián)分組，諸如警報列表，并且通過指示和縮放進行放大(或縮小)或者轉(zhuǎn)移，其中不必首先進行點擊來選擇對象。不必進行指示并接著點擊，就足以指示并移動操縱桿或者轉(zhuǎn)動計算機鼠標的滾動輪來開始相對于所選擇點的縮放(或轉(zhuǎn)移)。起始點被圖示于顯示器上，例如虛線圈中的十字+。 諸如過程圖形之類的過程信息的每個集合或群組被布置以ー個或多個活動鏈接，當鏈接被操作人員所選擇或激活時，該鏈接提供控制對象以用于監(jiān)瞀或控制。操作人員可以指向鏈接來提供歷史或趨勢，或者激活鏈接來顯示來自過程的ー個或多個參數(shù)。操作人員還可以通過激活過程圖形中的活動鏈接以例如改變閥門設置、改變泵送速度來執(zhí)行控制動作，并因此對過程中的物理對象執(zhí)行控制動作，等等。圖2呈現(xiàn)了對過程圖形2s進行放大時的快照，在該視圖中，相關聯(lián)的趨勢圖3t、面板3f、警報列表3a和文檔3m也是可見的。圖3示出了被放大以填充大部分顯示區(qū)域的感興趣的過程圖形2s。利用ー個操作人員輸入，操作人員已經(jīng)例如使用計算機鼠標的滾動輪進行導航以對感興趣的一個過程圖形進行放大。文檔3m、警報列表3a、數(shù)據(jù)表單3d以圖4的進ー步放大而示出。警報列表3a在圖5中的過程圖形進ー步放大的視圖2s”中示出。圖2-圖5中的每ー個被呈現(xiàn)為來自針對HMI圖形界面上的圖形對象的單個且連續(xù)的放大的單個截屏。圖6示出了顯示實質(zhì)上與圖I中的過程圖形相同的過程圖形的界面1，但是在該示例中，過程圖形被示為以ー些方式分組在群組4a_4e中。過程信息群組4d包括進ー步的過程信息分組以及在該圖中由矩形框B勾勒或強調(diào)的兩個相關聯(lián)的過程信息(面板、警報列表)對象。過程圖形可以根據(jù)車間地形、功能連接、環(huán)境考慮進行分組或布局。例如，過程圖形可以根據(jù)用于啟動的操作進程、針對調(diào)整參數(shù)或優(yōu)化過程的進程、用于訓練的進程或者用于關機的進程進行分組。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該界面上所顯示的所有過程圖形被布置為用于對視圖平面進行連續(xù)放大和/或縮小。圖7示出了針對過程圖形2s”的放大，其包含了利用也在來自圖6的矩形框B所標記的圖形中的更高的細節(jié)水平。在圖7具有過程圖形2s”的活動窗口中，還顯示了相關聯(lián)的面板3f和警報列表3a。進ー步的過程信息分組通過另ー個矩形框B2所勾勒。圖8示出了針對來自圖7的框B2的經(jīng)擴展的過程圖形2s”的形式的放大，具有框B3’在圖形上所指示的另ー個進ー步的細節(jié)水平。圖9是對過程圖形2s”’的放大，其具有另ー個進ー步的細節(jié)水平或分辨率，由框B4所標記，框B4中顯示了壓縮機C和面板3f以及趨勢3t。在圖10中，以來自圖9的框B4的放大視圖示出了壓縮機C、面板3f ’和趨勢3t’。諸如3f之類的面板通常生成由操作人員可用于更為直接的細查或配置的具體設備的數(shù)值和設置點。圖11示出了針對來自過程圖形2s”’的框B4的壓縮機C的趨勢3t’之一的放大。圖形用戶界面的連續(xù)縮放功能可以以不同方式并且通過使用軟件或硬件或者軟件和硬件的組合來實現(xiàn)。物理過程對象的圖形符號或其它圖形表示可以被實現(xiàn)為布置在大型或無窮虛擬平面(圖18，Vp_l)上的計算 機程序產(chǎn)品對象?？梢曰诳s放水平或縮放比例而使得對象或測量結果的個別計算機表示可見或不可見，以便在圖形界面的平面上所示的過程信息對象周圍進行導航吋“整理(de-clutter)”視圖。可以通過細查所顯示視圖的縮放比例，并且通過在過程信息對象或測量結果正在或?qū)⒁源笥谀畅`縮放水平的分辨率進行顯示時使得它們可見來確定縮放水平(例如，以從Zscale_l至Zscale_n的縮放比例進行放大)。相應地，當縮小時，可以使得變得更小的對象不可見，或者使其在縮放比例低于某個數(shù)值時重新形成為細節(jié)較少的圖形分組。圖13和圖14圖示了在圖形組成部分變得過大/小而無法輕易觀看時改變圖形顯示。圖13示出了包括過程對象、帶編號Cl的壓縮機的簡單圖形形式的區(qū)段中的過程信息。作為放大的結果，在圖14中，被示為C2的壓縮機與在該示例中包括潤滑單元LU的相關聯(lián)過程區(qū)段的輪廓圖形一起示出。在相同的示圖中，在右下方示出了雷達視圖RV以圖示圖14的圖形用戶界面中所顯示的當前過程區(qū)段還可以以如何使用雷達視圖RV的圖形顯示而被示出為所標記出的與整個車間或整個過程區(qū)段相關的矩形等。圖15示出了針對壓縮機C3進ー步的放大，其中使得之前在先前的縮放比例(圖13或14)不可見的附加和過程信息現(xiàn)在可以以疊加在壓縮機圖形上的簡化形式可見。導航功能性可以被實現(xiàn)為修改所有過程對象放置于其上的畫布(canvas)的縮放比例(例如，以從Zscale_l至Zscale_n的縮放比例進行縮放),并且還通過修改當前視圖相對于所提到的畫布(例如，在從向左轉(zhuǎn)移PL到向右轉(zhuǎn)移PR的范圍上)的平移來實現(xiàn)。轉(zhuǎn)移功能也可以被應用于在虛擬平面中進行上下導航，也就是說，垂直于縮放軸線和左右軸線但是處于平面之中。在另ー個實施例中，過程圖形的連續(xù)縮放也可以或者替代為利用題為“Systemand method for organizing two and three dimensional image data” 弁且厲于 ABB 的US2006033756中所描述的方法或過程來實現(xiàn)，該描述通過引用全文結合于這里的描述中。在另ー個實施例中，也可以通過每次ー個地切換至過程信息的一系列所存儲的高分辨率圖像來實現(xiàn)過程圖形的連續(xù)縮放，過程信息的高分辨率圖像被布置分組為基于新的或修改的エ藝儀表流程圖(P&ID)所布置的多個過程圖形。新的P&ID圖可以被設計為利用連續(xù)縮放方法以及從功能或其它分組的開頭的所布置的過程和子過程來通過連續(xù)縮放提供對控制對象的完整概況和有選擇的訪問二者。過程圖形可以包括示出過程中的所有設備或過程要素的圖像，或者示出完整的車間以使得一個或多個圖像被布置以將過程或車間表示為演示過程(或車間)的總體概況的ー個整體過程圖形的圖像。HMI的過程信息可以在無限虛擬平面上進行視覺組織，該無限虛擬平面可以被轉(zhuǎn)移，例如相對于興趣點向左轉(zhuǎn)移或向右轉(zhuǎn)移，以及可以無縫、連續(xù)且平滑地進行放大和縮小。過程圖形可以被布置為幾乎向左和向右無窮延伸的過程圖形的単獨一行或一列。過程圖形可以被布置為如圖I或者例如示出基于功能或過程的布局的另一分組中所示的網(wǎng)格。例如，包括造紙機的紙漿和紙張過程可以被表示為例如以跨可縮放平面單個水平布置的一個單個的過程區(qū)段長線。在該示例中，快速向左或向右轉(zhuǎn)移根據(jù)車間中的過程區(qū)段布局而向操作人員顯示一系列過程區(qū)段。此外，紙漿和紙張過程的不同過程區(qū)段也可以根據(jù)車間中一個或多個過程區(qū)段的物理位置來表示，其中可以通過指向諸如圖14所示的示例RV的雷達視圖中的興趣點來進行導航。在雷達視圖中，用戶例如可以從以上一個或多個過程區(qū)段指向或者另外指示簡化示圖的部分，并且接著利用滾動輪或操縱桿向期望的區(qū)段輸入放大。 在另ー個實施例中，警報事件的表示被整合到操作人員界面中，該警報表示在視圖縮小時被聚合到較大且簡化的視覺化形式中。當過程區(qū)段中的個別警報當前顯示為變得過小而無法被操作人員所看到，則進行聚合。這可以通過監(jiān)視圖像的縮放比例來進行驅(qū)動，并且在縮放比例低于某一大小時，就觸發(fā)聚合。這里的優(yōu)勢在于表示了過程區(qū)段、物理位置、過程圖形或過程信息對象的其它邏輯分組內(nèi)是否存在警報，而不是在觀看頂級概況時 示出跨整個車間所分布的每個個別的警報。該功能以系統(tǒng)的方式來實現(xiàn)，以使得無需對數(shù)百個過程圖形中的每ー個進行人工配置。不同于對每個警報人工配置的功能，聚合作為導航系統(tǒng)的特征而實施。因此，在個別的過程控制對象、每個標簽名稱首次包括在控制系統(tǒng)中時，在一定程度上自動或至少半自動地進行配置。圖12示出了來自過程區(qū)段的縮小或較不詳細的視圖。視圖中的兩個過程區(qū)段能被示為標記區(qū)域，其在圖上由具有點陰影的矩形框Bal、Ba2所附加指示。標記區(qū)域是具有所聚合警報的過程區(qū)段，也就是說在那里已經(jīng)使得個別警報是不可見的并且被聚合，從而它們出現(xiàn)于其中的過程區(qū)段在較不詳細的過程情境中可見。聚合功能還可以在較不詳細的過程視圖、與所聚合警報相關聯(lián)或連接的功能或者過程區(qū)段上疊加更多信息。在該示例中，還使用高亮HL和/或例如不同的顏色標記出過程系統(tǒng)中的主要功能連接。這也在圖16a、圖16b中示出，其中圖16a是圖16b的放大顯示，并且因此圖16b是圖16a的縮小顯示。因此，圖16b示出了過程信息的縮小(較不詳細的)視圖，其包括在圖上利用框Ba3、Ba4所標記的所聚合警報的兩個過程區(qū)域。部分過程還以高亮HL或不同顔色示出。圖16a示出了針對利用指示所聚合警報的表示所顯示的過程區(qū)段Ba3之一所進行的放大。圖16a示出了具有多個由例如紅色燈的表示所指示的個別警報A3的過程區(qū)段。該過程區(qū)段中的這數(shù)個警報A3因此被聚合到在圖16b以縮小示出的簡化可見指示符Ba3中，圖16a還示出了具有簡化圖形和所聚合警報的過程區(qū)段。在另ー個實施例中，經(jīng)由諸如OPC之類的協(xié)議對實時數(shù)據(jù)進行訂閱，訂閱的建立和刪除通過將其鏈接到使用該實時數(shù)據(jù)數(shù)值的任意表示的可見性來自動處理。這可以通過將每個OPC訂閱與一組縮放和平移變量進行鏈接來進行，以使得在當前視圖處于具體OPC標簽的給定限制內(nèi)時，其將被訂閱，并且只要當前視圖移動到針對個別OPC標簽所指定的分區(qū)之外，其就被移出訂閱列表。圖13示出了具有參數(shù)數(shù)值3X1、3X3、3X4、3X5、3X6、3X7和3X8的過程區(qū)段的視圖，其中的ー些參數(shù)數(shù)值可以是實時數(shù)值。標記以數(shù)字I的輸出壓縮機Cl被指示為用文本來標注的簡單圖形。圖14示出了針對過程區(qū)段中相同點的放大。圖14以用于較不詳細的低放大倍率圖像的簡化圖形格式以放大示出了新的過程信息，潤滑油系統(tǒng)LU。在實際的示例中，當對例如圖14中的細節(jié)進行放大時，將僅訂閱OPC項3X43、3X4、3X6、3X7和3X8。這具有減少了網(wǎng)絡流量和計算資源使用的優(yōu)勢，原因在于僅訂閱相關的實時數(shù)值而不是訂閱所有時間的所有實時數(shù)值。這具有從圖形用戶界面中去除不必要的視覺混亂并且簡化向操作人員顯示的過程信息的優(yōu)勢。換句話說，每個特定OPC數(shù)值僅在視圖處于變量的具體縮放&平移變量內(nèi)的情況下才被訂閱。相關縮放和平移變量在策劃期間針對每個圖形要素被自動配置，其中平移變量與位置直接相關，并且縮放變量必須基于其是哪種類型的視覺化而被計算。對OPC數(shù)值、實時數(shù)據(jù)訂閱或者歷史等數(shù)據(jù)數(shù)值進行訂閱的特征可以被概括為將數(shù)據(jù)數(shù)值訂閱與一組縮放和平移變量進行鏈接，以使得當包括具體數(shù)據(jù)數(shù)值標識或OPC標簽的圖形用戶界面的當前視圖處于縮放和平移變量的預先確定的限制之內(nèi)吋，就將會訂閱具體數(shù)據(jù)數(shù)值標識或OPC標簽，并且只要當前視圖移出針對具體的個別數(shù)據(jù)數(shù)值標識或OPC標簽所指定的預先確定的縮放和平移限制之外，其就將從訂閱列表中被移除。所觀察的結果將是被訂閱數(shù)據(jù)數(shù)值在所訂閱數(shù)據(jù)數(shù)值將為足以被操作人員所看到的大小時在界面顯示上變?yōu)榭梢?，并且在其變得過小而無法讀取時被移除。例如，例如數(shù)字顯示中的歷史或?qū)崟r數(shù)值將具有不同于將從更高距離/縮放水平可用的條形圖或趨勢要素的可見性要求。圖15示出了進ー步放大之后的圖13、14的出口壓縮機，其中出口壓縮機的簡化圖形格式已經(jīng)依比例放大以更為詳細地示出相關過程信息C2。過程信息C2還可以進行放大。在實施例的變化形式中，平滑且連續(xù)的動畫移動可以有所變化。特別地，可以生成較慢的縮放，從而使得視覺變換看上去更加緩慢，以及先前的視覺圖像被布置為更為緩慢的消退，從而在視覺上呈現(xiàn)了已經(jīng)轉(zhuǎn)換到目前可見顯示的效果。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這有助于理解一些監(jiān)視和控制操作的過程控制情境。事先選擇放大或縮小動作作為連續(xù)步驟系列也是有利的。放大以預先確定的間隔停止、等待并且重新開始，在長的放大或縮小期間提供了一系列過程區(qū)段的按步細查。連續(xù)按步縮放的優(yōu)勢在于操作人員能夠輕易觀察到一個或多個過程區(qū)段的邊界。當操作人員能夠看到哪些邊界臨近時，其向用戶給出更多與目前和即將到來的過程區(qū)段相關的信息，并且因此使得用戶更為簡單且直接地導航至期望的興趣點。例如，操作人員可以指向興趣點并且雙擊計算機鼠標或類似的以開始將過程區(qū)段放大或縮小至預先確定的水平。車間中過程對象、過程區(qū)段中諸如具體閥門或傳感器或控制器等的過程對象的唯ー標識符經(jīng)常被描述為標簽名稱。通常，標簽名稱為字母數(shù)字的形式，例如27-PIC-4422。標簽名稱可以被構造為包含與過程對象相關的ー些信息，諸如在示例27-PIC-4422中，27可以表示系統(tǒng)編號，PIC為對象類型，則4422為整個車間中該類型的每個對象的順序號。在圖形用戶界面的另ー個實施例中，當針對標簽名稱使用文本捜索來捜索過程對象時，任何遞增或絕對搜索的標簽搜索結果都可以在縮放的圖形界面中直接視覺化，例如，除了捜索結果列表之外，可能通過示出滿足當前搜索標準的文本的工具提示或其它彈出或適當視覺符號。此外，示出過程信息、過程區(qū)段或過程圖形的縮放圖形界面中的視圖將與此同時根據(jù)捜索結果的空間位置進行放大/縮小-從而觀看到包括所有捜索結果的最小可能視圖。在增量搜索的情況下-其中對來自用戶的每次鍵擊執(zhí)行新的捜索-視圖連續(xù)放大示出滿足標準的所有標簽。在實際示例中，如果用戶想要發(fā)現(xiàn)包含-013的所有標簽，則在第 ー鍵擊(之后，視圖進行縮放以包括帶有(的所有標簽，在下ー鍵擊(“0”)，視圖進一歩放大以僅包括帶有(“-O”)的所有標簽，在第三鍵擊(“I”)，視圖進行放大以觀看包含(“-01”)的所有標簽，并且最后在第四鍵擊(“3”)，視圖進行放大為仍然示出包含(“-013”)的所有標簽的盡可能小的視圖。用于過程控制的縮放圖形用戶界面尤其良好適用于基于遞增捜索(這里，詞語“遞增”意味著與僅在發(fā)送“應用”命令時執(zhí)行捜索不同的針對每次鍵擊執(zhí)行捜索)的結果來調(diào)節(jié)視圖(縮放&平移變量)，從而在任意時刻，捜索結果列表中的每個項目都在視圖中可見且被高亮。
這種類型的捜索結果視覺化為操作人員提供了情境信息，從而他/她能夠更為清楚地識別搜索結果列表中所期望的項。當捜索結果的分布使得視圖被過度縮放而無法看到每個搜索結果的周邊信息時，可以為每個結果提供“放大鏡”或其它附加的顯示類型窗ロ以清楚地觀看搜索結果的情境。該實施例可以以方法的形式概括為登記文本輸入以搜索過程或控制對象，根據(jù)所登記文本的第一字符發(fā)現(xiàn)匹配或部分匹配，并且顯示包含過程對象的過程信息的視圖，該過程對象具有包含所匹配字符或所登記文本的字符的名稱或標注。以上將基于文本的捜索引擎浮動疊加在控制系統(tǒng)的圖形界面的顯示上的整合的優(yōu)勢在于，在搜索進程期間顯示每種類型的標簽名稱的過程情境，按步驟向操作人員示出針對標簽名稱所表示的不同控制對象的技術過程情境和/或物理位置。生成并提供如該說明書中所描述的圖形用戶界面的方法可以由包括計算機程序元素或軟件代碼的計算機應用來執(zhí)行，當計算機程序元素或軟件代碼被加載到處理器或計算機中吋，該計算機程序元素或軟件代碼使得計算機或處理器執(zhí)行方法步驟。計算機或者與之連接的微處理器(或處理器)包括中央處理器CPU執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的ー個或多個方面的方法的步驟。這借助于ー個或多個所述計算機程序來執(zhí)行，諸如至少部分存儲在存儲器中并由此可被一個或多個處理器所訪問的計算機程序。在本地或分布式計算控制系統(tǒng)中，一個或多個程序可以在本地或中央控制系統(tǒng)中運行。所要理解的是，所述計算機程序還可以在ー個或多個通用エ業(yè)微處理器或計算機而不是一個或多個專門適配的計算機或處理器上運行。計算機程序包括計算機程序代碼要素或軟件代碼部分，其使得計算機執(zhí)行使用之前所描述的公式、算法、數(shù)據(jù)、存儲數(shù)值和計算來提供圖形用戶界面的方法。程序可以部分或整體存儲在其它適當?shù)挠嬎銠C可讀介質(zhì)之上或之中，諸如諸如CD (緊致盤)或DVD (數(shù)字通用盤)之類的磁盤、硬盤、磁-光存儲器存儲裝置，存儲在非易失性存儲器、閃存存儲器中，作為固件存儲，存儲在數(shù)據(jù)服務器或者一個或多個數(shù)據(jù)服務器陣列上。也可以使用包括諸如Sony記憶棒(TM)之類的可移動存儲器介質(zhì)以及其它可移動閃存、硬盤等的其它已知且適當?shù)慕橘|(zhì)。應當注意的是，雖然以上描述例示了本發(fā)明的實施例，但是存在針對圖形用戶界面的若干變化和修改，尤其是針對將用戶輸入登記到圖形用戶界面的不同方法，上述變化和修改可以針對所公開的解決方案進行而并不背離如所附權利要求所限定的本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種用于在用于監(jiān)視和控制包括多個物理對象的過程的過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法，所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少一個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少一個物理控制對象的活動鏈接， 其特征在于所述界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少一個點(+)作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中增大所述至少一個點(+)及其臨近周圍在所述過程區(qū)段中顯示的比例，以及進一步在所述圖形用戶界面上顯示所指示或另外選擇的點(+)的視圖以及連續(xù)依比例放大直至達到預先確定的比例或者接收到第二用戶輸入，以及以因此達到的依比例放大水平顯示所述所指示或另外選擇的至少一個點(+)的依比例放大的視圖。
2.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于在接收到用于放大的所述第一用戶輸入時計算針對包括所述所指示或選擇的至少一個點(+)的所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段的分辨率比例的調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于在逝述所指示或選擇的至少一個點(+)的所述圖形用戶界面上的依比例放大視圖中可視地顯示處于預先確定的大小范圍內(nèi)的任意文本信息。
4.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于在所述所指示或另外的至少一個所選擇的點(+)的所述圖形用戶界面上的依比例放大視圖中可視地顯示處于預先確定的大小范圍內(nèi)的圖形形式或信息。
5.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于通過對所述第一過程圖形的一個或多個部分的基于矢量的圖形圖像進行依比例放大來依比例調(diào)整所述圖形用戶界面上的所述至少一個所指示或選擇的點(+)。
6.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于通過對實時地顯示在進行中所選擇圖像的基于矢量的圖形進行依比例放大來依比例調(diào)整所述圖形用戶界面上的所述至少一個所指示或選擇的點(+)。
7.根據(jù)之前權利要求中任一項所述的方法，其特征在于針對所述圖形用戶界面上的所述至少一個所指示或選擇的點(+)平滑且連續(xù)地增大所述顯示分辨率，直至達到最大比例數(shù)值，以及覆蓋新的信息對象，所述新的信息對象包括一個或多個點在依比例放大至所述最大比例數(shù)值時的放大倍率下沒有被顯示的更為詳細的信息。
8.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于針對所述至少一個所指示或選擇的點(+)平滑且連續(xù)地增大所述圖形用戶界面上的所述顯示分辨率，直至達到被顯示具有所聚合警報(Bal_Ba5)的過程區(qū)段中的詳細過程信息變得對于操作人員可見的比例數(shù)值，以及從所聚合圖形形式改變?yōu)楦鼮樵敿毜厥境鲋暗囊粋€或多個警報(A3)的詳細過程信息形式。
9.根據(jù)權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于對所述至少一個所指示或選擇的點(+)平滑且連續(xù)地增大所述圖形用戶界面上的所述顯示分辨率，直至達到一個或多個數(shù)據(jù)數(shù)值變得對于操作人員可見的比例數(shù)值，以及隨后對每個數(shù)據(jù)數(shù)值開放針對最新或?qū)崟r數(shù)值的數(shù)據(jù)訂閱。
10.如之前權利要求中任一項所述的方法，其特征在于接收用于從所述圖形用戶界面上的所述至少一個所指示或選擇的點(+)進行縮小的第一用戶輸入，以及以平滑且連續(xù)的方式減小第一過程圖形的所選擇部分的所述顯示分辨率并緊縮所述至少一個所指示或選擇的點(+)直至達到預先確定的比例或接收到第二用戶輸入，以及在用戶輸入結束時以所達到的放大倍率水平顯示所述控制對象。
11.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于針對所述至少一個所指示或選擇的點(+)減小所述顯示分辨率，以及平滑且連續(xù)地縮小直至達到預先確定的減小比例或者接收到用戶輸入。
12.根據(jù)權利要求1-8中任一項所述的方法，其特征在于從所述至少一個所指示或選擇的點(+)進行縮小，以及在數(shù)據(jù)訂閱所提供的一個或多個數(shù)值(3X 1-3X8)變得過小而無法被操作人員所看到時針對不再可見的數(shù)值改變結束所述數(shù)據(jù)訂閱。
13.如之前權利要求中任一項所述的方法，其特征在于從所述至少一個所指示或選擇的點(+)進行縮小，以及在一個或多個所顯示警報(A3)變得小于預設最小縮放比例閾值時，改變所述所顯示警報為另一種形式(Bal_Ba5)以將所述所顯示警報聚合到示出之前所顯示警報所屬的過程區(qū)段的顯示中。
14.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于從所述圖形用戶界面上所述至少一個所指示或選擇的至少一個點(+)移動到依比例放大或依比例縮小的視圖，以及在所述圖形用戶界面上的所述所指示或選擇的點(+)的第一視圖的頂部顯示以半透明的方式進行覆蓋的過程信息的所述依比例放大或依比例縮小的視圖。
15.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于從所述至少一個所指示或選擇的點(+)移動到過程信息的依比例放大或依比例縮小的視圖以及在所述過程信息的依比例放大或依比例縮小的視圖中進行消退，直至其以半透明的方式覆蓋在所述圖形用戶界面上所述所指示或選擇的點的經(jīng)擴大/緊縮的所選擇部分上。
16.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于平滑且連續(xù)地增大或減小所述顯示分辨率直至達到一個或多個預先確定的比例或分辨率階段，以及在預先確定為包含與以下群組中任意內(nèi)容相關的信息的階段暫停連續(xù)平滑細節(jié)水平；過程區(qū)段水平；示出該區(qū)域內(nèi)所有過程信息和圖形的過程區(qū)域水平；過程圖像、所選擇過程信息或過程圖形以及周邊的趨勢、面板等的功能群組；示出具體設備的細節(jié)的過程信息圖形的部分，所述具體設備例如輸出壓縮機、HP分離器、LP分離器。
17.根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于平滑且連續(xù)地增大或減小所述顯示分辨率直至達到一個或多個預先確定的比例或分辨率階段，以及在每次達到預先確定的過程信息階段時暫停連續(xù)平滑，所述階段為以下群組中任意的內(nèi)容細節(jié)水平；具體設備；過程圖形的功能群組，過程區(qū)段水平；過程區(qū)段的組合。
18.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于顯示覆蓋于所述活動窗口上的小型表示(RV)，所述活動窗口示出在經(jīng)放大或縮小的過程信息或過程區(qū)段的當前所選擇的部分位于所有可用過程區(qū)段中的哪個區(qū)域。
19.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于顯示與過程圖形相鄰的附加窗口或控制對象，所述控制對象是以下群組中任意的內(nèi)容警報列表、趨勢、面板、直播視頻饋送、圖片、3D模型、文檔。
20.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于在活動窗口中顯示過程控制系統(tǒng)的至少一個第一過程圖形，以及在接收到用于轉(zhuǎn)移的用戶輸入時，在幾乎以高達360度進行延伸的所延伸虛構水平線上以一個方向轉(zhuǎn)移(PL)或以相反方向轉(zhuǎn)移(PR)。
21.根據(jù)權利要求I所述的方法，其特征在于針對過程階段或步驟的完整序列，利用用戶輸入在高達360度或更多進行延伸的虛構水平線上向左轉(zhuǎn)移(PL)或向右轉(zhuǎn)移(PR)，顯示過程信息或過程圖形。
22.如之前權利要求中任一項所述的方法，其特征在于導航裝置，從而用戶能夠在過程區(qū)段中指示或選擇兩個或更多的點(Gl，Gn)，以及以一次移動連續(xù)縮小直至兩個點之間的分區(qū)填充了顯示屏的顯示區(qū)域。
23.一種過程控制系統(tǒng)，包括布置有所述過程控制系統(tǒng)的計算機，所述過程控制系統(tǒng)包括工作站以及一個或多個用于登記用戶輸入的輸入設備和被布置用于顯示圖形用戶界面的顯示裝置，所述圖形用戶界面具有多個圖形對象，每個圖形對象與“過程控制對象”相關聯(lián)，其中至少一個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少一個物理控制對象的活動鏈接，其特征在于所述圖形用戶界面被布置有導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上指示或選擇至少一個點(+)作為第一用戶輸入，以及在連續(xù)的動畫移動中增大所述至少一個點(+)所顯示的比例，以及進一步顯示所述圖形用戶界面上所述所指示或另外選擇的至少一個點(+)的視圖，以及連續(xù)依比例放大直至達到預先確定的比例或者接收到第二用戶輸入，以及以因此所達到的依比例放大水平顯示所述所指示或另外的至少一個所選擇點(+)的依比例放大視圖。
24.根據(jù)權利要求23所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于可以使用計算機鼠標或類似輸入設備通過來自以下群組的任意用戶動作來指示待放大或縮小的至少一個點(+):滾動輪向上/向下；按鈕按壓、操作桿移動、手持控制裝置移動。
25.根據(jù)權利要求23所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于用戶可以使用觸摸屏輸入設備通過來自以下群組的利用一只或兩只手所進行的任意用戶動作來指示至少一個興趣點(+)觸摸、觸摸并移動、在兩個或更多處觸摸并移動、敲擊、敲擊并移動。
26.根據(jù)權利要求23所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于用戶所進行的手勢可以被檢測設備所登記并且被用戶用來指示所述圖形用戶界面上的至少一個興趣點(+)。
27.根據(jù)權利要求23-26中任一項所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于用戶可以使用計算機輸入設備來登記在所述圖形用戶界面上向左轉(zhuǎn)移(PL)或向右轉(zhuǎn)移(PR)的指令。
28.根據(jù)權利要求27所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于轉(zhuǎn)移移動指令可以由用戶做出以在所述圖形用戶界面上向左或向右轉(zhuǎn)移到預先確定的平移點。
29.根據(jù)權利要求27或28所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于轉(zhuǎn)移移動指令可以由用戶做出以在所述圖形用戶界面上向左或向右轉(zhuǎn)移到預先確定的平移點以及預先確定的比例或分辨率(Zscale_l 至 Zscale_n)。
30.根據(jù)權利要求23-29中任一項所述的過程控制系統(tǒng)，其特征在于所述圖形用戶界面被布置為適于從用戶輸入裝置接收用戶輸入，以使得用戶可以以信號發(fā)送所述圖形用戶界面上的至少一個興趣點(+，Gl, Gn)。
31.一種直接可加載到數(shù)字計算機的內(nèi)部存儲器中的計算機程序產(chǎn)品，包括用于在所述產(chǎn)品在計算機上運行時執(zhí)行權利要求I的所述步驟的軟件代碼部分。
32.一種基于計算機的系統(tǒng)中的處理單元，所述處理單元具有其中加載有計算機程序、產(chǎn)品的內(nèi)部存儲器，所述計算機程序產(chǎn)品包括用于執(zhí)行權利要求I的所述步驟的軟件代碼部分。
33.根據(jù)權利要求23-30中任一項所述的系統(tǒng)的用途，用于以下群組中的任意內(nèi)容的目的檢查工業(yè)設備狀態(tài)，策劃工業(yè)設備，對工業(yè)設備的設置點或控制參數(shù)進行所計算的改變，配置自動設備，控制自動設備，調(diào)整過程，檢查過程變量、教導機器人(18)、編輯機器人程序。
34.根據(jù)權利要求23-30中任一項所述的系統(tǒng)的用途，用于獲取用于結合以下列表中任意項使用的設備的技術數(shù)據(jù)工業(yè)生產(chǎn)；金屬生產(chǎn)；紙漿和紙張制造；自動工業(yè)過程；油氣生產(chǎn)；上游或下游過程；化學工業(yè)設備和過程，汽車制造，汽車裝配。
35.根據(jù)權利要求23-30中任一項所述的系統(tǒng)的用途，用于獲取用于結合以下列表中任意項使用的設備的技術數(shù)據(jù)發(fā)電、輸電、變電和/或配電。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在過程控制系統(tǒng)中進行導航的方法。所述過程控制系統(tǒng)包括具有多個圖形對象的圖形用戶界面，每個圖形對象與過程控制對象相關聯(lián)，其中至少一個圖形對象具有用于監(jiān)視或控制至少一個物理控制對象的活動鏈接。圖形用戶界面被布置以導航裝置，從而用戶能夠在所述圖形用戶界面上的過程區(qū)段中指示或選擇至少一個點(+)作為第一用戶輸入，并且在連續(xù)的動畫移動中增大至少一個點(+)及其臨近周圍在過程區(qū)段中顯示的比例。另外，放大或縮小繼續(xù)在所述圖形用戶界面上顯示所指示或另外選擇的點(+)的視圖并且使其連續(xù)依比例放大直至達到預先確定的比例，或者直至接收到第二用戶輸入。在該階段，所指示或另外選擇的至少一個點(+)依比例放大的視圖以依比例放大的水平進行顯示。
文檔編號G06F3/048GK102640098SQ200980162643
公開日2012年8月15日 申請日期2009年12月16日 優(yōu)先權日2009年12月16日
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